CN104195882A - 一种用于涂布纸的造纸涂料及涂布纸的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种涂布纸的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：将接枝改性膨润土加入普通造纸涂料中，使接枝改性膨润土占造纸涂料质量百分比为0.1-5%，然后采用涂布刮刀往原纸上涂布所述造纸涂料，形成涂布层；或者将接枝改性膨润土与胶乳以1:1-5:1的质量比例混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，形成涂布层。本发明在普通造纸涂料的基础上添加接枝改性膨润土，并控制其用量比例，能够保证所生产的涂布纸具有良好的表面强度，优异的光泽度和平滑度。在印刷时，有利于油墨的转移，能使印刷品的色彩光亮，清晰。
Description
技术领域
本发明属于造纸技术领域，特别涉及一种用于涂布纸的造纸涂料及涂布纸的生产工艺。
背景技术
涂布纸是在原纸表面涂布以颜料为主要成分的涂料后进行干燥而形成的。随着社会经济和科学技术的快速发展，对纸的应用要求日益严格，作为包装用纸，涂布板的需求量越来越大。随着涂布板质量品质的不断提高。对造纸涂料的应用提出了更高的要求。
纸板光泽度表示纸板光泽的质量。纸板的光泽与印刷有很大关系。高光泽的纸板能使印刷品的色彩光亮，漂亮的多色印刷效果可以大大地提高纸盒包装产品的展示效果。平滑度表示涂布表面的平滑程度和光滑程度。涂布白纸板的涂布层就是为了提高纸板表面的平滑度，因为涂布能得到比不涂布的纸板在压光机上怎样加强压光也得不到的平滑度。印刷效果在很大程度上取决于纸板表面的平滑度。用表面不平的纸板印出的图文，清晰度就要受到影响。这是因为平滑度与油墨的转移有一定的关系，平滑度决定了纸板与印版接触的紧密程度。
在造纸涂布工艺中，流变性能是涂料的关键性能。要求涂料在流送过程中，受高剪切力作用，粘度低；涂布到纸张表面后，剪切力消除，涂料的流展性能好，涂层平整。还要求涂料具有良好的保水度。涂布改善纸张的表面性能，主要是提高纸张的平滑度、光泽度、印刷性能，以及涂层表面强度。
造纸涂料的性质直接影响着涂布纸的各种性能。现有的涂布纸大多数印刷适应性差，主要原因是涂布层质量不佳，以及后整饰工艺不完善。因此通过提高造纸涂料配方提高涂层质量是最好的途径。
发明内容
为了解决现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种涂布纸的生产工艺，能够保证涂布纸具有高光泽、高平滑度。
一种涂布纸的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将接枝改性膨润土加入普通造纸涂料中，使接枝改性膨润土占造纸涂料质量百分比为0.1-5％，然后采用涂布刮刀往原纸上涂布所述造纸涂料，形成涂布层；
或者将接枝改性膨润土与胶乳以1:1-5:1的质量比例混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，形成涂布层。
进一步地，所述接枝改性膨润土由以下方法制备而成：将膨润土用水配成分散液，搅拌打浆；使分散液的质量百分比浓度为1-10％，加入接枝助剂，接枝助剂的用量为膨润土质量的2-20％，分散均匀；再加入引发剂，引发聚合；然后烘干干燥。
所述的接枝助剂为丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或它们的组合。
所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠。
本发明所指的普通造纸涂料为现有技术中已公开的造纸涂料，一般是由颜料、胶粘剂和添加剂三大部分组成。本领域常用的造纸涂料均可作为普通造纸涂料应用于本发明中。
本发明中，接枝膨润土可以作为造纸涂料的组成成分，与其他组分一起涂布于原纸上。也可以在纸张表面先涂布一层普通的造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝膨润土涂料。
在对原纸进行涂布时，根据不同的工艺设计，涂布次数可以是一次、两次或者多次。在本发明所提供的造纸涂料的配比范围内，在进行多次涂布时，每一次所使用的造纸涂料配方可以相同，也可以不同。
膨润土经过接枝处理后，聚合物在膨润土层间聚合，将膨润土剥离成片状的结构。具有非常大的比表面积。这种结构的膨润土应用到造纸涂料中，经过压光，膨润土片层平行的排列在涂层表面，增加了涂层表面的光泽度和平滑度。而且接枝膨润土的比表面积大，对油墨的吸附性能强，提高了涂层表面的印刷效果。接枝膨润土本身具有一定的粘度，改善了涂料的流变性能。
本发明还提供了一种用于涂布纸的造纸涂料。
一种用于涂布纸的造纸涂料，包括颜料、胶黏剂，其特征在于,所述造纸涂料还包括占造纸涂料质量百分比为0.1-5％的接枝改性膨润土；所述接枝改性膨润土由以下方法制备而成：将膨润土用水配成分散液，搅拌打浆；使分散液的质量百分比浓度为1-10％，加入接枝助剂，接枝助剂的用量为膨润土质量的2-20％，分散均匀；再加入引发剂，引发聚合；然后烘干干燥。
所述颜料选择碳酸钙、高岭土或滑石粉中的一种或几种。
所述胶黏剂为胶乳。
所述的接枝助剂为丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或它们的组合。
所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠。
在本发明所提供的造纸涂料中，根据不同的需要，还可以加入分散剂、润滑剂、增稠剂、保水剂、增白剂等在造纸涂料中所常用的各种助剂。
膨润土是一种层状的粘土，具有较好的流变性能和稳定性能。本发明在普通造纸涂料的基础上添加接枝改性膨润土，并控制其用量比例，能够保证所生产的涂布纸具有良好的表面强度，优异的光泽度和平滑度。在印刷时，有利于油墨的转移，能使印刷品的色彩光亮，清晰。
具体实施方式
实施例1
膨润土接枝处理：将膨润土用水分散为质量百分比浓度为3％的分散液，加入占膨润土质量3％的丙烯酰胺，加入引发剂，引发聚合。
制备造纸涂料：在普通面凃涂料中加入接枝改性膨润土，搅拌均匀。
涂布工艺：纸张品种是涂布白板纸。采用涂布刮刀往白板纸上涂布一层造纸涂料，形成涂布层。另外，以不添加接枝改性膨润土的普通涂料做为对照。
表1：面涂涂料的组成：
| 组分 | 比例 |
| GCC90 | 100 |
| NaOH | 0.1 |
| 分散剂 | 0.1 |
| 消泡剂 | 0.1 |
| 胶乳 | 9 |
| 接枝膨润土 | 3 |
| PVA | 0.5 |
| 润滑剂 | 0.5 |
| 荧光增白剂 | 1.0 |
以上述配方制备面涂涂料。先涂布一层底涂，烘干后，再涂布面涂涂料。涂布纸性能如下：
表2：涂布纸性能
由上表可知，在造纸涂料中添加接枝改性膨润土用于涂布原纸后，涂布纸的平滑度有了大幅提高，另外光泽度也有了一定的改善。
实施例2
膨润土接枝处理：将膨润土用水分散为质量百分比浓度为8％的分散液，加入占膨润土质量2％的丙烯酰胺和2％的二甲基二烯丙基氯化铵，加入引发剂，引发聚合。
制备造纸涂料：在普通面凃涂料中加入接枝改性膨润土，搅拌均匀。
涂布工艺：纸张品种是涂布白板纸。采用涂布刮刀往白板纸上涂布一层造纸涂料，形成涂布层。另外，以不添加接枝改性膨润土的普通涂料做为对照。
表1：面涂涂料的组成：
| 组分 | 比例 |
| GCC90 | 100 |
| NaOH | 0.1 |
| 分散剂 | 0.1 |
| 消泡剂 | 0.1 |
| 胶乳 | 9 |
| 接枝膨润土 | 1 |
| PVA | 0.5 |
| 润滑剂 | 0.5 |
| 荧光增白剂 | 1.0 |
以上述配方制备面涂涂料。先涂布一层底涂，烘干后，再涂布面涂涂料。涂布纸性能如下：
表2：涂布纸性能
实施例3
膨润土接枝处理：将膨润土用水分散为质量百分比浓度为1％的分散液，加入占膨润土质量4％的丙烯酰胺和3％的甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵，加入引发剂，引发聚合。
制备造纸涂料：在普通面凃涂料中加入接枝改性膨润土，搅拌均匀。
涂布工艺：纸张品种是涂布白板纸。采用涂布刮刀往白板纸上涂布一层造纸涂料，形成涂布层。另外，以不添加接枝改性膨润土的普通涂料做为对照。
表1：面涂涂料的组成：
| 组分 | 比例 |
| GCC90 | 100 |
| NaOH | 0.1 |
| 分散剂 | 0.1 |
| 消泡剂 | 0.1 |
| 胶乳 | 9 |
| 接枝膨润土 | 0.3 |
| PVA | 0.5 |
| 润滑剂 | 0.5 |
| 荧光增白剂 | 1.0 |
以上述配方制备面涂涂料。先涂布一层底涂，烘干后，再涂布面涂涂料。涂布纸性能如下：
表2：涂布纸性能
实施例4
膨润土接枝处理：将膨润土用水分散为浓度为5％的分散液，加入占膨润土质量1％的丙烯酰胺和5％的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，加入引发剂，引发聚合。
涂布工艺：纸张品种是涂布白板纸。将接枝改性膨润土与胶乳混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，形成涂布层。
表3：普通造纸涂料组成
| 组分 | 比例 |
| GCC90 | 100 |
| NaOH | 0.1 |
| 分散剂 | 0.1 |
| 消泡剂 | 0.1 |
| 胶乳 | 9 |
| PVA | 0.5 |
| 润滑剂 | 0.5 |
| 荧光增白剂 | 1.0 |
以上配制的普通造纸涂料在纸张上涂布后，烘干。
将60份的接枝膨润土在40份的胶乳中分散均匀。然后在上述涂布纸上涂布。接枝改性膨润土与胶乳的比例为1:2。涂布纸性能如下：
表4：涂布纸性能
由上表可知，将接枝改性膨润土与胶乳混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，涂布纸的平滑度有了大幅提高，另外光泽度也有了一定的改善。
实施例5
膨润土接枝处理：将膨润土用水分散为浓度为5％的分散液，加入占膨润土质量10％的丙烯酰胺和5％的甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵，加入引发剂，引发聚合。
涂布工艺：纸张品种是涂布白板纸。将接枝改性膨润土与胶乳混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，形成涂布层。
表3：普通造纸涂料组成
| 组分 | 比例 |
| GCC90 | 100 |
| NaOH | 0.1 |
| 分散剂 | 0.1 |
| 消泡剂 | 0.1 |
| 胶乳 | 9 |
| PVA | 0.5 |
| 润滑剂 | 0.5 |
| 荧光增白剂 | 1.0 |
以上配制的普通造纸涂料在纸张上涂布后，烘干。
将60份的接枝膨润土在40份的胶乳中分散均匀。然后在上述涂布纸上涂布。接枝改性膨润土与胶乳的比例为1:3。涂布纸性能如下：
表4：涂布纸性能
由上表可知，将接枝改性膨润土与胶乳混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，涂布纸的平滑度有了大幅提高，另外光泽度也有了一定的改善。
Claims (9)
1.一种涂布纸的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将接枝改性膨润土加入普通造纸涂料中，使接枝改性膨润土占造纸涂料质量百分比为0.1-5%，然后采用涂布刮刀往原纸上涂布所述造纸涂料，形成涂布层；
或者将接枝改性膨润土与胶乳以1:1-5:1的质量比例混合配制成接枝改性膨润土涂料，首先在原纸表面涂布一层普通造纸涂料后，再在其表面涂布一层接枝改性膨润土涂料，形成涂布层。
2.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述接枝改性膨润土由以下方法制备而成：将膨润土用水配成分散液，搅拌打浆；使分散液的质量百分比浓度为1-10%，加入接枝助剂，接枝助剂的用量为膨润土质量的2-20%，分散均匀；再加入引发剂，引发聚合；然后烘干干燥。
3.如权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，所述的接枝助剂为丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或它们的组合。
4.如权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠。
5.一种用于涂布纸的造纸涂料，包括颜料、胶黏剂，其特征在于,所述造纸涂料还包括占造纸涂料质量百分比为0.1-5%的接枝改性膨润土；所述接枝改性膨润土由以下方法制备而成：将膨润土用水配成分散液，搅拌打浆；使分散液的质量百分比浓度为1-10%，加入接枝助剂，接枝助剂的用量为膨润土质量的2-20%，分散均匀；再加入引发剂，引发聚合；然后烘干干燥。
6.如权利要求5所述的造纸涂料，其特征在于，所述颜料选择碳酸钙、高岭土或滑石粉中的一种或几种。
7.如权利要求5所述的造纸涂料，其特征在于，所述胶黏剂为胶乳。
8.如权利要求5所述的造纸涂料，其特征在于，所述的接枝助剂为丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中的一种或它们的组合。
9.如权利要求5所述的造纸涂料，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠。
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| CN111393897A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-07-10 | 阳原县仁恒精细粘土有限责任公司 | 一种水性涂料稳定剂及制备方法 |
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